DETERMINACIÓN DE HUMEDAD NATURAL DE SUELOS FINOS SIN UTILIZAR REDUCTORES DE CALOR MEDIANTE EL HORNO MICROONDAS

KERLY JOHANNA LUCUARA GÓMEZ

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL BOGOTÁ D.C 2010

DETERMINACIÓN DE HUMEDAD NATURAL DE SUELOS FINOS SIN UTILIZAR REDUCTORES DE CALOR MEDIANTE EL HORNO MICROONDAS

KERLY JOHANNA LUCUARA GÓMEZ

Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar al título de ingeniero civil

Director temático Ing. Fernando Alberto Nieto Castañeda Asesora metodológica Marlene Cubillos

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL BOGOTÁ D.C 2010

Nota de aceptación: ────────────────────── ────────────────────── ────────────────────── ────────────────────── ────────────────────── ────────────────────── ────────────────────── ──────────────────────

────────────────────── Firma del presidente de jurado

────────────────────── Firma del jurado

────────────────────── Firma del jurado

AGRADECIMIENTOS El autor expresa su reconocimiento

Al ingeniero FERNANDO ALBERTO NIETO CASTAÑEDA, por su apoyo y dedicación a lo largo de la realización de la presente investigación y quien con su disposición y conocimiento hizo posible su culminación

A JOSE LUIS ROZO ZAMBRANO, por la colaboración en la parte práctica necesaria para el desarrollo de esta investigación.

A MARLENE CUBILLOS ROMERO, por su

disposición, contribución y

orientación en la parte metodológica del presente trabajo.

A la UNIVERSIDAD DE LA SALLE en especial al programa de INGENIERÍA

CIVIL, ya que nos brindó un grupo de docentes altamente capacitados tanto en la parte de conocimiento como a nivel personal que nos guiaron en nuestra formación profesional.

DEDICATORIA

Este

trabajo

está

dedicado

a

Dios,

por

brindarme

oportunidades

maravillosas como ésta, por permitirme conocer personas extraordinarias que me transmitieron sabiduría y me acompañaron en el transcurso de esta grata experiencia.

A mis padres Rosario y Cerbeleón, quienes con su amor, compresión, entrega, dedicación y ejemplo me ayudaron a forjar la persona íntegra que soy. Gracias por acompañarme en este camino de satisfacciones.

A mi familia que siempre me brindó su apoyo incondicional y me alentó para lograr mi sueño.

A mis mejores amigos, por su lealtad y cariño entregado durante el tiempo que hemos compartido, en especial a Alexandra que ha sido como una hermana para mí, muchas gracias. A todos aquellos que me apoyaron y depositaron su confianza en mí a lo largo de estos años.

GRACIAS A TODOS Y CADA UNO DE ELLOS.

KERLY JOHANNA LUCUARA GÓMEZ

CONTENIDO

Pág.

INTRODUCCIÓN 1.

EL PROBLEMA

13

1.1

LÍNEA-GRUPO-CENTRO

13

1.2

TÍTULO

13

1.3

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

13

1.4

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

15

1.5

JUSTIFICACIÓN

16

1.6

OBJETIVOS

17

2.

MARCO REFERENCIAL

18

2.1

MARCO TEÓRICO-CONCEPTUAL

18

2.2

MARCO NORMATIVO

23

3.

DISEÑO METODOLÓGICO

24

3.1

FASES DE LA INVESTIGACIÓN

24

3.2

FLUJOGRAMA METODOLÓGICO

26

3.3

VARIABLES

27

Pág. 3.4

INSTRUMENTOS

27

3.5

COSTOS TOTALES DE LA INVESTIGACIÓN

27

4.

TRABAJO INGENIERIL

28

4.1

MUESTRAS

28

4.2

ENSAYOS DE LABORATORIO

32

4.3

RESULTADOS DE LOS ENSAYOS

38

5.

CONCLUSIONES

45

6.

RECOMENDACIONES

47

BIBLIOGRAFÍA

48

ANEXOS

51

LISTA DE TABLAS

Pág.

Tabla 1.

Normatividad técnica

23

Tabla 2.

Relación de muestras

25

Tabla 3.

Identificación de variables

27

Tabla 4.

Variables consideradas para la realización del ensayo

27

Tabla 5.

Relación de profundidades con respecto al peso

29

Tabla 6.

Compilación de datos de la muestra de limo

38

Tabla 7.

Compilación de datos de la muestra de arcilla

39

Tabla 8.

Compilación de datos de la muestra de limo-arcilloso

40

LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 1.

Forma de obtención de la muestra de limo proveniente de Nocaima

Figura 2.

Forma de obtención de la muestra de arcilla proveniente de Bogotá

Figura 3.

29

30

Forma de obtención la muestra de limo-arcilloso proveniente de Rubiales

30

Figura 4.

Recipientes adecuados para cada uno de los métodos

31

Figura 5.

Muestras expuestas en el horno convencional

32

Figura 6.

Horno microondas usado en la práctica

33

Figura 7.

Disposición de la muestra en el horno microondas

34

Figura 8.

Aspecto de las muestras al ser expuestas en el horno microondas

35

Figura 9.

Procedimiento del ensayo por el método convencional

36

Figura 10.

Procedimiento del ensayo por el método del horno microondas

37

LISTA DE GRÁFICAS

Pág.

Gráfica 1.

Comparación entre la diferencia absoluta y la humedad natural mediante el horno convencional

Gráfica 2.

Comparación entre la diferencia absoluta y la humedad natural mediante el horno microondas

Gráfica 3.

42

42

Comparación entre la diferencia de humedades naturales y el peso de las muestras de los tipos de suelo usados en la práctica

44

INTRODUCCIÓN

El ingeniero civil mediante la aplicación de sus conocimientos generales y específicos, basándose en la experiencia adquirida a través de la trayectoria laboral, es el encargado de solucionar los problemas que afectan a la comunidad en su desarrollo económico y socio-cultural, por medio de la realización de obras de infraestructura como vías, presas, puentes, acueductos, túneles, etc. Además no sólo es su deber pensar en la comunidad sino que su compromiso se extiende a la preservación y conservación del medio ambiente, promoviendo así una cultura de protección de los recursos naturales para no afectar el equilibrio del entorno que lo rodea.

Para la realización de dichas obras civiles, se debe tener en cuenta las propiedades físico-mecánicas de la superficie o del material utilizado donde se vaya apoyar la estructura. Estas propiedades pueden verse afectadas por variables o parámetros de estado, tal como, el contenido de humedad en un suelo, el cual, puede alterar propiedades físicas como el peso, la densidad, el índice de retracción, entre otros aspectos que son muy importantes para la realización de los otros ensayos debido al cambio volumétrico que experimentan las partículas del suelo. Por consiguiente, es necesario el

11

estudio de métodos de ensayos que arrojen resultados confiables y que lleven un menor tiempo de realización.

Por parte de la universidad de La Salle se ha generado una línea de investigación donde se han desarrollado importantes trabajos de grado relacionados con el tema como la determinación de la humedad en suelos granulares utilizando horno microondas y comparación de los resultados con el método tradicional, el análisis comparativo de los resultados obtenidos en ensayos de humedad y caracterización sobre muestras de suelos finos secadas en horno microondas versus el método tradicional y la guía metodológica del ensayo de humedad para suelos finos, método de horno microondas con reductor de calor, aumentando el costo de la realización del ensayo.

Aunque ya existen normas que regulan el ensayo de humedad natural, no tienen en cuenta consideraciones como un tiempo fijo de exposición de la muestra, trabajar sin reductores de calor, entre otros. Por ello éste es el objetivo primordial de la presente investigación.

12

1. EL PROBLEMA

1.1 LÍNEA-GRUPO-CENTRO El proyecto de investigación a desarrollar corresponde a la línea de Eventos naturales y materiales para obras civiles, la cual pertenece al grupo CIROC (Centro de Investigaciones en Riesgos de Obras Civiles). El objetivo de esta línea es el avance en el conocimiento de las propiedades físicas y mecánicas de los materiales utilizados en la realización de obras civiles. El presente trabajo se relaciona directamente con los objetivos propuestos en la línea, ya que en éste se establecerá el comportamiento físico de los suelos utilizando otras tecnologías diferentes a las convencionales.

1.2 TÍTULO Determinación de humedad natural de suelos finos sin utilizar reductores de calor mediante el horno microondas.

1.3 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA En la norma existente por parte del

I.N.V E– 135 – 07, se describe el

procedimiento y algunas recomendaciones para determinar el contenido de humedad de suelos usando el horno microondas pero en ésta, no se

13

especifica la potencia con la cual se debe realizar el ensayo, además no se considera la condición de trabajar sin reductores de calor, ni un tiempo fijo de exposición de la muestra, entre otros.

En la actualidad la determinación de humedad natural para cualquier tipo de suelo bien sea granulares o finos se realiza mediante el método tradicional utilizando el horno convencional en el cual la muestra se expone a una temperatura de ±110ºC hasta obtener una masa constante siendo esta el peso seco, importante en el cálculo de la humedad natural, obteniendo los resultados hasta el otro día. Esto implica que no se pueden tomar decisiones rápidamente ni corregir los errores que se presentan a último momento, de forma inesperada que ahorrarían tiempo y costos en la construcción de muchas obras civiles.

Con la utilización del horno microondas se desea reducir los tiempos de secado para muestras de suelos tanto en el laboratorio como en campo y lograr así, minimizar costos, agilizar el trabajo ingenieril, además, de favorecer la preservación del medio ambiente reduciendo el consumo de energía para la realización del ensayo de humedad, con la condición que los resultados obtenidos sean confiables a la hora de compararlos con los resultados logrados mediante los métodos tradicionales.

14

El presente trabajo considerará la realización de ensayos de humedad natural en muestras de suelos finos en un tiempo fijo de exposición en el horno microondas sin utilizar reductores de calor y así analizar los resultados allí obtenidos, para compararlos con los logrados mediante el método de humedad con el horno tradicional en el mismo tipo de muestra.

Acerca de este tema se encontró estudios realizados por algunas universidades de Colombia como la Nacional de Medellín en la publicación GG – 09, por la Facultad de Minas referentes a éste tema.

Por parte de la universidad de La Salle se han realizado trabajos de investigación tanto para suelos granulares como para suelos finos, donde se determinó un tiempo fijo de exposición de la muestra utilizando reductores de calor, la potencia adecuada para mantener una temperatura que no superará los 110°C. Sin embargo, se quiere comprobar si este tiempo es el adecuado para determinar la humedad sin utilizar reductores de calor.

1.4 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA Establecer si al no utilizar reductores de calor en la determinación de humedad natural en suelos finos mediante el horno microondas afecta el tiempo fijo de exposición de la muestra de suelo hallado anteriormente por Cesar Carreño, Andrés Pinto y Johana Santos.

15

1.5 JUSTIFICACIÓN La necesidad de medir la humedad del suelo en forma rápida y efectiva conduce al desarrollo de nuevos métodos de medición, uno de ellos la determinación de humedad mediante el horno microondas, el cual nos ayuda a reducir tiempos de secado y obtener resultados de forma más rápida, permitiendo así realizar las correcciones pertinentes a otros ensayos que se basan en este parámetro utilizados en la construcción de vías, la caracterización del suelo (límites líquido, plástico etc.), entre otros.

Basado en tesis anteriormente realizadas dentro de la línea de investigación por parte de los estudiantes de La Salle, en las cuales se trabajó con reductores de calor y un tiempo fijo de exposición. El propósito de este trabajo, es determinar la humedad natural en muestras de suelos finos sin usar reductores de calor en tiempo fijo de 32min de exposición de la muestra y la vez comprobar si este tiempo es el adecuado para realizar el ensayo bajo estas condiciones, posteriormente comparar los resultados de este método con los del método tradicional.

En el campo de la ingeniería civil, específicamente en lo que corresponde a la geotecnia es muy importante conocer el contenido de humedad natural, además de otros parámetros del suelo y así establecer cuál será su

16

comportamiento (sólido, semisólido, plástico,) para que a partir de estos datos se diseñe la estructura con la carga que soportará dicho terreno.

Es importante tener en cuenta las características que ofrece la utilización del horno microondas como son “la facilidad de penetración de la radiación en ciertos materiales, distribución controlable del campo eléctrico, calentamiento rápido, calentamiento selectivo de materiales a través de absorción diferencial y reacciones auto limitantes”1 para la aplicación en la geotecnia.

La veracidad y confiabilidad de los resultados obtenidos en la determinación de humedad natural en los suelos utilizando el microondas depende en gran medida en el procedimiento a seguir para evitar al máximo que se presenten errores que provoquen alteraciones en los resultados.

1.6

OBJETIVOS

1.6.1 Objetivo General Determinar la humedad natural de suelos finos sin usar reductores de calor verificando el tiempo fijo de 32 minutos de secado hallado por Cesar Carreño, Andrés Pinto y Johana Santos.

1

LAS MICROONDAS EN LA INDUSTRIA. Hipótesis sobre su interacción con la materia. [En línea].[Consulta do: Marzo 16 de 2009]

17

2. MARCO REFERENCIAL

2.1 MARCO TEÓRICO – CONCEPTUAL 2.1.1 Determinación de la humedad natural. Según Iglesias la humedad natural: Se define como la relación entre el peso de agua y el peso de los granos sólidos, para un volumen unitario. Su valor se expresa en % y puede alcanzar valores mayores del 100%. Donde: W w: peso de agua Ws: peso de sólidos El contenido de agua o de humedad de arenas saturadas oscila entre los valores siguientes: 12% < ω < 36%. En arcillas se suele obtener: 12% < ω < 325%.Se debe tener en cuenta que el valor de la humedad se define respecto al peso de la materia sólida y no respecto al peso total, ya que el peso total de una arcilla varía si se seca o se comprime, mientras que el peso de la parte sólida permanece invariable2.

Para la determinación de la humedad natural se emplean diversos métodos, entre ellos tenemos el horno convencional, el húmedometro conocido como Speedy y por medio del horno microondas entre otros.

Con respecto al método de la determinación de humedad natural mediante el microondas, se han realizado varios estudios obteniendo como resultado

2

IGLESIAS, Celso. Mecánica del suelo. 1 ed. Madrid: Editorial Síntesis, 1997. p 133.

18

artículos y trabajos de grado de gran importancia. Como el reporte técnico RT-10-03/011 realizado por la ingeniera Silvia Angelone, el ingeniero Fernando Martínez y Fernanda Airasca de la Universidad Nacional de Rosario (Argentina), en el cual se determino el contenido de humedad natural para distintos suelos de forma comparativa entre el horno convencional y el microondas obteniendo resultados aceptables entre los rangos mencionados en las normas existentes.

Por parte de la universidad

de La Salle se han realizado varias

investigaciones arrojando como resultado tres trabajos de grado, que se tienen en cuenta para la realización del presente trabajo.

Según el trabajo de grado Determinación de la humedad en suelos granulares utilizando horno microondas y comparación de los resultados con el método tradicional realizado por Claudia Gámez y Diana Hilarión, y del cual se obtuvo el articulo método para la determinación de la humedad en suelos granulares utilizando el horno microondas en el cual se “buscaba los tiempos mínimos necesarios para lograr un resultado de peso constante, que no superaran los 110º C de temperatura”3 tomando como referencia la potencia adecuada para realizar el ensayo de determinación de humedad

3

NIETO, Castañeda Fernando A.; HILARION, Diana L. y GÁMEZ, Claudia P. Método para la determinación de la humedad en suelos granulares utilizando horno microondas. En: Épsilon. Enero - Junio 2008. No. 10, p. 23-31.

19

natural utilizando el horno microondas es de 420 watts, en la cual se garantiza esta temperatura.

En el trabajo “análisis comparativo de los resultados obtenidos en ensayos de humedad y caracterización sobre muestras de suelos finos secadas en horno microondas vs. El método tradicional” realizado por Johana Santos, Andrés Pinto y Cesar Carreño, al igual que el de Gámez e Hilarión, se obtiene una publicación donde se “determinó el tiempo de secado para muestras de suelos finos y se realizaron ensayos de caracterización a las muestras utilizadas durante el desarrollo experimental”4 menciona la realización de los ensayos de humedad natural en un tiempo máximo de secado o de exposición de la muestra en el horno microondas, en este caso de 32 minutos en el cual no se excede la temperatura requerida en la norma INV-E 122.

Julio Bernal y Claudia Lancheros en su trabajo de grado plantearon que la forma de la muestra no interfiere en la obtención de la humedad en los suelos finos mediante el microondas, donde se determinó “ que la forma no influye en los resultados del contenido de humedad del suelo; aunque podría incidir en la disminución del tiempo de secado debido a que si es mayor la superficie de la muestra expuesta al calor del microondas, ésta se secará 4

NIETO, Castañeda Fernando A.; SANTOS, Johana; PINTO, Andrés y CARREÑO, César. Utilización del secado con horno microondas para la caracterización de los suelos finos en Bogotá-Colombia. En: Épsilon. Julio - Diciembre 2007. No. 9, p. 129-140.

20

más uniforme y por tanto el tiempo de secado sería menor”5. Éste al igual que los anteriores aspectos se consideró para la realización de los ensayos del presente trabajo.

2.1.2 Funcionamiento del horno microondas. Para la determinación de la humedad natural mediante el horno microondas debemos tener en cuenta como es su funcionamiento el cual es: El campo electromagnético generado en el horno mueve literalmente las moléculas de agua orientándolas en una dirección. Pero apenas las moléculas de agua se orientan en una dirección determinada, el campo eléctrico se invierte, con lo que todas las moléculas de agua cambian su posición (rotan). Estas inversiones de la orientación del campo electromagnético suceden rápidamente, a razón de 2.500 millones de veces por segundo, lo que produce calor por la agitación molecular (el calor está directamente relacionado con la vibración o agitación molecular). Por tanto, el alimento se calienta por excitación de las moléculas de agua, que se están moviendo, girando sobre sí mismas, a gran velocidad6.

A continuación se define la terminología a utilizar en la presente investigación: Arcilla: “esta formada por un agregado en que predominan los minerales de tamaño microscópico o submicroscopico en forma de laminillas cristalinas.

5

BERNAL, Julio y LANCHEROS, Claudia. Guía metodológica del ensayo de humedad natural para suelos finos, método del horno microondas. Trabajo de grado (Ingeniero Civil). Bogotá D.C.: Universidad de La Salle. Facultad de ingeniería civil, 2009, p. 61 6

Funcionamiento del horno microondas electrodoméstico, Citado por GÁMEZ, Claudia y HILARIÓN, Diana. Determinación de la humedad en suelos granulares utilizando horno microondas y comparación de los resultados con el método tradicional. Trabajo de grado (Ingeniero Civil). Bogotá D.C.: Universidad de La Salle. Facultad de ingeniería civil, 2006, p.22

21

Se caracteriza por tener propiedades típicas de los coloides como son la plasticidad la cohesión y la facultad de adsorber iones”7. Calentamiento en horno microondas: “proceso mediante el cual el calor se induce dentro del material debido a la interacción entre moléculas dipolares del material y un campo eléctrico alternante de alta frecuencia”8.

Horno convencional de laboratorio: dispositivo eléctrico que genera calor y lo distribuye uniformemente en un compartimiento cerrado (cámara e secado) donde se mantiene una temperatura constante de 110º±5ºC.

Limos: “constituyen la porción gruesa de la fracción microscópica de los suelos, tienen poca o ninguna plasticidad o cohesión”9.

Reductor de calor o disipador térmico: “material o liquido colocado en el microondas para absorber energía después de que la humedad ha sido sacada del espécimen de prueba (muestra)”10

7

PECK, Ralph; HUNSON, Walter y THORNBURN Thomas. Ingeniería de cimentaciones. México: Limusa, 2006. p 31 8 INSTITUTO NACIONAL DE VIAS. Método para determinar la humedad de suelos usando el horno microondas I.N.V.E-135-07 pdf. Bogotá: 2007. 3 p. 9 PECK, Ralph; HUNSON, Walter y THORNBURN Thomas. Op. Cit. p. 31 10 GRUPO DE GEOTECNIA, FACULTAD DE MINAS. Determinación del contenido de agua: horno microondas. [En línea] . [Consultado: Abril 7 de 2009].

22

2.2 MARCO NORMATIVO Tabla 1. Normatividad técnica

NORMA

DESCRIPCIÓN

SÍNTESIS

A.S.T.M. D 2216/

Determinación en laboratorio del contenido de agua (humedad) de suelo, roca y mezclas de suelo-agregado.

Describe el procedimiento para la determinación de humedad en el laboratorio mediante el método tradicional de suelo, roca, y mezclas de sueloagregado.

Determinación del contenido de agua (humedad) en suelos por calentamiento de horno microondas.

Describe los procedimientos para determinar el contenido de humedad en suelos secando de manera incrementada el suelo en un horno microondas.

I.N.V. E -122

A.S.T.M. D 4643 – 00/ GG-09

I.N.V. E – 135 – 07

Humedad de suelos usando horno microondas

Fuente: propia

23

Describe procedimientos para determinar el contenido de agua (humedad) de suelos, secándolos en incrementos de tiempo, en horno microondas.

3. DISEÑO METODOLÓGICO

Entendiendo como experimento: “Situación de control en la cual se manipulan de manera intencional, una o más variables independientes (causas) para analizar las consecuencias de tal manipulación sobre una o más variables dependientes (efectos)”11. La metodología a desarrollar para la realización de la determinación de humedad natural en suelos mediante el microondas se considera experimental,

ya

que

esta

investigación

pretende

establecer

el

comportamiento de la humedad natural en suelos finos mediante la realización de ensayos. Esto, teniendo en cuenta ciertas consideraciones como la no utilización de reductores de calor a la hora de determinarlos mediante el secado en el horno microondas, además se determinará si el tiempo máximo de secado de 32 minutos es el adecuado.

3.1 FASES DEL PROYECTO FASE I. Recopilación y clasificación de información

11

HERNÁNDEZ, Sampieri Roberto; FERNÁNDEZ, Collado Carlos y BAPTISTA, Lucio Pilar. Metodología de la investigación. 4 ed. México: McGraw Hill, 2006. P 161.

24

Buscar y consultar bibliografía recomendada por los autores de las investigaciones ya realizadas acerca del tema. Revisar información referente al procedimiento.

FASE II. Realización de ensayos Seleccionar las 54 muestras para el ensayo de humedad natural mediante el método convencional y el método del horno microondas. Realizar ensayos de humedad natural para las 27 muestras relacionadas en la tabla 2 utilizando el horno convencional. Realizar ensayos de humedad natural para las 27 muestras relacionadas en la tabla 2 utilizando el horno microondas sin utilizar el reductor de calor. Establecer si el tiempo máximo de 32 minutos de secado en el microondas es el adecuado para el ensayo de humedad. Comparar los resultados obtenidos al realizar los ensayos

de

humedad por cada uno de los métodos (horno convencional, horno microondas sin reductor de calor). Tabla 2. Relación de muestras

PESO DE LA MUESTRA (GR)

CANTIDAD DE MUESTRAS ARCILLA

CANTIDAD DE MUESTRAS LIMOARCILLOSO

CANTIDAD DE MUESTRAS LIMO

50

3

3

3

100 150

3 3

3 3

3 3

Fuente: propia

25

FASE III. Analizar los resultados Interpretar los resultados obtenidos al realizar los respectivos ensayos Conclusiones 3.2 FLUJOGRAMA METODOLÓGICO

26

INICIO

RECOPILACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN

PREPARACION DE MUESTRAS DE 50g, 100g, 150g

REALIZACIÓN DE ENSAYOS DE HUMEDAD NATURAL EN SUELOS FINOS

MÉTODO CONVENCIONAL (27 MUESTRAS)

MÉTODO HORNO MICROONDAS (27 MUESTRAS)

ANALISIS DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

FIN

27

3.3 VARIABLES Tabla 3. Identificación de variables CATEGORIA DE ANALISIS

VARIABLES

Suelo Fino

Humedad

INDICADORES Porcentaje de agua perdida o secada mediante el horno microondas

Fuente: propia

Tabla 4. Variables consideradas para la realización del ensayo CATEGORIA DE ANALISIS

VARIABLES

CONSIDERACION

Tiempo de secado

32 minutos

constante

Potencia del horno

420 watts

constante

Fuente: propia

3.4 INSTRUMENTOS Para el desarrollo de la presente investigación se utilizó un tipo de formato en el cual se consignan los datos tomados en el laboratorio de cada una de las muestras, ver anexo B.

3.5 COSTOS TOTALES DE LA INVESTIGACIÓN El costo de la presente investigación fue avaluado en $ 1.076.158.00 de pesos, donde esta incluido los recursos tanto materiales, como tecnológico y humanos necesarios para efectuar este proyecto.

28

4. TRABAJO INGENIERIL

En este capítulo se describe el procedimiento realizado para el desarrollo de los ensayos de determinación de humedad natural en suelos finos sin utilizar los reductores de calor.

4.1 MUESTRAS Las muestras utilizadas en la realización de los ensayos proceden de diferentes lugares. Las arcillas provienen de sondeos realizados en Bogotá; los limos de sondeos efectuados en Nocaima (Cundinamarca), y finalmente los limos-arcillosos provienen de un proyecto en Rubiales ubicado en el departamento del Meta. Se tomaron tres (3) muestras por cada tipo de suelo, los pesos usados fueron de 50 g, 100 g y 150 g, dando un total de 27 muestras para cada uno de los métodos. Las profundidades trabajadas se relacionan en la tabla 5 ya que difieren unas de otras en relación con el peso de cada muestra; es de aclarar que las muestras para realización de los ensayos de humedad mediante cada uno de los métodos (convencional, horno microondas sin reductor de calor) tienen la misma profundidad.

29

Tabla 5. Relación de profundidades con respecto al peso TIPO DE SUELO Limo

Arcilla

Limo-arcilloso

PESO (g)

PROFUNDIDAD (m)

50 100 150 50 100 150 50 100 150

0.55 0.85 1.30 5.50 5.0-6.0 6.7-7.2 0.20 0.90 0.40

Fuente: propia

En las figuras 1, 2 y 3 muestran la forma de obtención de las muestras alteradas para los limos e inalteradas para los suelos arcillosos y limoarcillosos, ya que basándose en esta presentación se considero la disposición

y manipulación de las muestras en los recipientes para la

realización del ensayo.

Fig. 1 Forma de obtención de la muestra de limo proveniente de Nocaima

Fuente: propia

30

Fig. 2 Forma de obtención de la muestra de arcilla proveniente de Bogotá

Fuente: propia

Fig. 3 Forma de obtención de la muestra proveniente de Rubiales

Fuente: propia

31

Para la realización del ensayo de humedad se distribuyó uniformemente las muestras en él recipiente adecuado para cada uno de los métodos como se puede observar en la figura 4.

Fig. 4 Recipientes adecuados para cada uno de los métodos

a)

b)

Recipiente de porcelana apto microondas

Recipiente de aluminio apto para horno convencional

32

4.2 ENSAYOS DE LABORATORIO Se realizó el ensayo de humedad natural mediante dos métodos, el convencional y el horno microondas para cada grupo de muestras de suelo. En las figuras 10 y 11 se explica de forma detallada el procedimiento a seguir para la realización de los ensayos de determinación de humedad por los métodos usados en el presente trabajo.

4.2.1 Método convencional Los ensayos se realizaron según la norma INV-E 122, para los suelos trabajados en este proyecto (arcillas, limos, limos-arcillosos); se realizaron 3 muestras por cada uno de ellos, para un total de 27 muestras, las cuales fueron expuestas 24 horas a una temperatura de 110º±5ºC en el horno convencional como lo muestra la fig. 5 Fig.5 Muestras expuestas en el horno convencional

Fuente: propia

33

4.2.2 Método horno microondas sin reductores de calor Para la realización de este ensayo por este método se utilizaron igual número de muestras (27) que para el método convencional. Este ensayo se basó en algunos parámetros de la norma INV-E 135. A diferencia de anteriores trabajos realizados por parte de la universidad, en este las muestras fueron expuestas a un tiempo fijo de 32 minutos, utilizando una potencia de 420 watts, y sin usar reductor de calor. El horno usado para esta práctica fue de la marca LG como se puede ver en la fig.6 el cual tiene una potencia de salida de 700 watts.

Fig. 6 Horno microondas usado en la practica

Fuente: propia

34

En la figura 7 ilustra la forma como se situó la muestra para la realización del ensayo sin utilizar reductor de calor, de esta manera se realizo con cada una de las muestras de los diferentes suelos.

Fig. 7 Disposición de las muestras en el horno microondas

Fuente: propia

Para comprender el comportamiento que registra las diferentes muestras de suelo se observa la apariencia antes y después de haber sido sometidas al secado mediante el horno microondas. Como se observa en la figura 9 a) muestra de limo antes de ser expuesta al microondas; b) la misma muestra de limo después de la exposición; c) antes: muestra arcilla; d) después: muestra arcilla; e) antes: muestra limo-arcilloso; f) después: muestra limoarcilloso.

35

Fig. 8 Aspecto antes y después de las muestras al ser expuestas en el horno microondas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

Fuente: propia

36

Fig. 9 Procedimiento del ensayo por el método convencional

INICIO

PESAR RECIPIENTE APTO PARA HORNO CONVENCIONAL

REGISTRAR DATO REGISTRAR DATO

PREPARAR MUESTRA 50g, 100g, 150g

PESAR MUESTRA HUMEDA Y LLEVAR AL HORNO CONVENCIONAL POR 24 HORAS

DETERMINAR EL PESO SECO DE LA MUESTRA

REGISTRAR DATO

REGISTRAR DATO REGISTRAR DATO

NO

DETERMINAR LA HUMEDAD 3 MUESTRAS

SI FIN

37

Fig. 10 Procedimiento del ensayo por el método del horno microondas

INICIO

PESAR RECIPIENTE APTO PARA HORNO MICROONDAS

REGISTRAR DATO REGISTRAR DATO

PREPARAR MUESTRA 50g, 100g, 150g

PESAR MUESTRA HUMEDA Y LLEVAR AL HORNO MICROONDAS POR 32 MINUTOS, SIN REDUCTOR DE CALOR

DETERMINAR PESO SECO DE LA MUESTRA

NO

DETERMINAR LA HUMEDAD 3 MUESTRAS

SI FIN

38

REGISTRAR DATO

REGISTRAR DATO REGISTRAR DATO

4.3 RESULTADOS DE LOS ENSAYOS Para analizar el comportamiento de las muestras sometidas al ensayo mediante el horno microondas se calculó la diferencia entre los valores de humedades con respecto al horno convencional, puesto que la norma INV-E 122 es reconocida a nivel nacional y regulada a nivel internacional con las demás normas, por este motivo se considera como referencia ya que nos ofrece mas precisión y confiabilidad en los resultados.

Los datos obtenidos producto de los ensayos realizados de humedad natural por cada uno de los métodos se relacionan a continuación. En la tabla 6 se muestra los resultados de humedad natural de las muestras de limos obtenidos tanto para microondas como para el horno convencional, el tiempo a que fue expuesta la muestra y la diferencia entre humedades, de igual forma en las tablas 7 y 8 se observa los resultados del suelo arcilloso y limoarcilloso respectivamente. Tabla 6. Compilación de datos de la muestra de limo TIPO DE SUELO LIMOS NOCAIMA HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 50 g

H convencional

H microondas

TIEMPO FIJO (minutos) Hc

DIFERENCIA

Hm

1

13,35

16,32

-2,97

2

13,93

15,53

-2

13,32

15,79

3 Fuente: propia

39

1440

32

-2,47

Tabla 6. (Continuación) TIPO DE SUELO LIMOS NOCAIMA TIEMPO FIJO (minutos)

HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 100 g

H convencional

H microondas

Hc

DIFERENCIA

Hm

1

13,83

16,28

-2,45

2

12,89

16,28

-3,39

3

13,57

15,25

HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 150 g

H convencional

H microondas

1440 32 TIEMPO FIJO (minutos) Hc

-1,68 DIFERENCIA

Hm

1

14,34

15,78

-1,44

2

14,63

15,4

-0,77

14,55

15,77

3 Fuente: propia

1440

32

-1,22

Tabla 7. Compilación de datos de la muestra de suelo arcilloso TIPO DE SUELO ARCILLA TIEMPO FIJO (minutos)

HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 50 g

H convencional

H microondas

Hc

DIFERENCIA

Hm

1

125,56

143

9,5

-17,44

2

123,21

140,19

10,5

-16,98

3

124,23

142,31

1440 10,7 TIEMPO FIJO (minutos)

-18,08

HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 100 g

H convencional

H microondas

Hc

DIFERENCIA

Hm

1

123,83

132,02

20,6

-8,19

2

125,34

135,36

21

-10,02

3

124,28

132,56

1440 20 TIEMPO FIJO (minutos)

-8,28

HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 150 g

H convencional

H microondas

Hc

DIFERENCIA

Hm

1

123,7

129,82

-6,12

2

124,14

133,28

-9,14

123,96

134,48

3 Fuente: propia

40

1440

32

-10,52

Tabla 8. Compilación de datos de la muestra de suelo limo-arcilloso TIPO DE SUELO LIMO-ARCILLOSO HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 50 g

H convencional H microondas

TIEMPO FIJO (minutos) Hc

DIFERENCIA

Hm

1

18,48

23,28

11,42

-4,80

2

18,46

23,32

13,5

-4,86

3

18,16

21,36

1440 12 TIEMPO FIJO (minutos)

-3,20

HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 100 g

H convencional H microondas

Hc

DIFERENCIA

Hm

1

18,48

22,2

-3,72

2

18,72

22,99

-4,27

3

18,86

23,31

HUMEDAD NATURAL % MUESTRA 150 g

H convencional H microondas

1440 32 TIEMPO FIJO (minutos) Hc

-4,45 DIFERENCIA

Hm

1

19,21

21,34

-2,13

2

18,94

22,76

-3,82

19,08

22,39

3 Fuente: propia

1440

32

-3,31

Debido a que el número de muestras no fue suficiente para obtener un error acorde para un análisis desde el punto de vista de la ingeniería, se considero realizar la diferencia entre las humedades obtenidas por los dos métodos para comparar y analizar los resultados de los tres tipos de suelo usados en el ensayo.

El significado de los resultados negativos obtenidos a la hora de hallar la diferencia entre las humedades naturales, nos indica que al utilizar el horno microondas con un tiempo de exposición de 32 minutos y sin utilizar reductores de calor, las muestras tenían un bajo contenido de agua para 41

secar, lo que ocasionó sobrecalentamiento arrojando así, humedades superiores a las obtenidas mediante el método convencional. Indicándonos de tal manera que este tiempo de 32 minutos con la potencia de 420 watts encontrados por (Hilarión & Gámez, 2006) y (Carreño, Pinto & Santos, 2007) es valido siempre y cuando se utilicen reductores de calor.

También se puede observar que el suelo que presenta diferencias superiores a 5% es en las muestras de arcilla, además en este tipo de suelo no fue posible exponer las muestras al tiempo fijo de 32 minutos, ya que en un rango de 10 a 20 minutos aproximadamente en algunas muestras se calcino una mínima parte de la superficie, debido a que se puede estar saliendo la capa adsorbida del material y posiblemente contenga material orgánico.

A partir de los datos obtenidos anteriormente se realizo una serie de gráficas que se ilustran a continuación donde se puede observar el comportamiento de los materiales usados en la realización de esta práctica.

42

Grafica 1. Comparación entre la diferencia y la humedad natural mediante el horno convencional

DIFERENCIA ABSOLUTA VRS %HUMEDAD HORNO CONVENCIONAL 20 DIFERENCIA ABSOLUTA

18 16 14 12 10

LIMO

8

ARCILLA

6

LIMO-ARCILLOSO

4 2 0 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 % HUMEDAD NATURAL HORNO CONVENCIONAL

Fuente: propia

Grafica 2. Comparación entre la diferencia y la humedad natural mediante el horno microondas

DIFERENCIA ABSLUTA

DIFERENCIA ABSOLUTA VRS %HUMEDAD HORNO MICROONDAS 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

LIMO ARCILLA LIMO-ARCILLOSO

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 % HUMEDAD NATURAL HORNO MICROONDAS Fuente: propia

43

De las graficas 1 y 2 se deduce que los tipos de suelo limo y limo-arcilloso tienen un comportamiento similar en el cual la diferencia absoluta es muy baja, esta puede ser causada por la composición del suelo, error propio de los equipos o bien sea por error humano a la hora de realizar el ensayo, basándonos en lo anterior esta diferencia se reduciría al punto de ser aceptable validando así, el método del horno microondas sin utilizar reductores de calor.

En la grafica 3 se observa claramente que las diferencias de humedades mas altas se presentan en las muestras de arcilla con un peso de 50g y va disminuyendo cuando el peso va aumentando. Este comportamiento se presenta en una menor escala en los otros tipos de suelo.

44

Grafica 3. Comparación entre la diferencia absoluta y el peso de las muestras de los diferentes suelos

DIFERENCIA VRS PESO DE LA MUESTRA 20 18

DIFERENCIA ABSOLUTA

16 14

y = 261,11x-0,705 R² = 0,7643

12 10 8 6

y = 5,2493e-0,003x R² = 0,3236

4 2

y = 3,7445e-0,007x R² = 0,4356

0 0

50

100

150

PESO DE LAS MUESTRAS (g) LIMO ARCILLA LIMO-ARCILLOSO LINEA DE TENDENCIA EXPONENCIAL (LIMO) LINEA DE TENDENCIA POTENCIAL (ARCILLA) LINEA DE TENDENCIA EXPONENCIAL (LIMO-ARCILLOSO)

Fuente: propia

45

200

5. CONCLUSIONES

Al realizar los ensayos de determinación de humedad en suelos finos sin utilizar los reductores de calor en un tiempo fijo de exposición de la muestra de 32 minutos, se observó que esta consideración no es factible de aplicar a todos los tipos de suelo fino, ya que presentan una variación en la humedad lo que nos lleva a pensar que posiblemente esto es producto de la pérdida del agua de la capa doble difusa del material. Esta variación se manifestó especialmente en aquellos cuyo contenido de minerales arcillosos y plasticidad son elevados, tal como se puede observar en las anteriores graficas donde la diferencia entre humedades se encuentra en un rango de 8-19% aproximadamente presentes en las muestras de arcilla.

De la gráfica 3 en la cual se compara la diferencia de humedades y los diferentes pesos trabajados en esta práctica, se infiere que en todos los tipos de suelo (limo, arcilla, limo-arcilloso) se establece una proporción inversa en la cual a mayor peso menor será la diferencia entre humedades, lo que nos indica que el peso es importante a la hora de realizar el ensayo de humedad natural mediante el microondas sin usar reductores de calor, convirtiéndose en una variable de alto predominio para los resultados, se recomienda trabajar con 150g de peso en adelante, bajo estas circunstancias.

46

Finalmente, considero que el ensayo de humedad natural mediante el horno microondas sin utilizar reductor de calor con un tiempo fijo de 32 minutos siempre y cuando se controle aspectos importantes como el peso de la muestra, contenido de materia orgánica,

errores propios de cada

instrumento, distribución de las muestras entre otros.

47

6. RECOMENDACIONES

Realizar ensayos de humedad natural utilizando el horno microondas bajo la condición de no usar reductores de calor, con el objetivo de revisar el tiempo de 32 minutos de exposición y los pesos de las muestras, así establecer la relación entre estas dos variables. De igual forma comparar si disminuye la diferencia de humedades entre los resultados de los ensayos obtenidos mediante los dos métodos (horno convencional, horno microondas). Ya que si se logra evitar el uso de los reductores de calor de tal manera que se obtengan

resultados

satisfactorios

representarían

una

significativa en los costos para la realización de este ensayo.

48

disminución

BIBLIOGRAFÍA

BERNAL, Julio y LANCHEROS, Claudia. Guía metodológica del ensayo de humedad natural para suelos finos, método del horno microondas. Trabajo de grado (Ingeniero Civil). Bogotá D.C.: Universidad de La Salle. Facultad de ingeniería civil, 2009, p. 61.

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GÁMEZ, Claudia y HILARIÓN, Diana. Determinación de la humedad en suelos granulares utilizando horno microondas y comparación de los resultados con el método tradicional. Trabajo de grado (Ingeniero Civil). Bogotá D.C.: Universidad de La Salle. Facultad de ingeniería civil, 2006, p.27.

GRUPO DE GEOTECNIA, FACULTAD DE MINAS. Determinación del contenido

de

agua:

horno

microondas.

[En

línea]

[Consultado: Abril 7 de 2009].

49

HERNÁNDEZ,

Sampieri

Roberto;

FERNÁNDEZ,

Collado

Carlos

y

BAPTISTA, Lucio Pilar. Metodología de la investigación. 4 ed. México: McGraw Hill, 2006. P 161.

IGLESIAS, Celso. Mecánica del suelo. 1 ed. Madrid: Editorial Sintesis, 1997. p 133.

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS Y CERTIFICACIÓN. Tesis y otros programas de grado. Sexta actualización. Bogotá: ICONTEC, 2008.

INSTITUTO NACIONAL DE VIAS. Método para determinar la humedad de suelos usando el horno microondas I.N.V.E-135-07 pdf. Bogotá: 2007. p.3

LAS MICROONDAS EN LA INDUSTRIA. Hipótesis sobre su interacción con la materia. [En línea] .[Consultado: Marzo 16 de 2009].

NIETO, Fernando; GÁMEZ, Claudia y HILARIÓN, Diana. Método para la determinación de la humedad en suelos

granulares utilizando horno

microondas. En: Revista Épsilon. Enero-Junio 2008, vol.10. p. 23-31.

50

NIETO, Fernando; SANTOS, Johana; PINTO, Andrés y CARREÑO, Cesar. Utilización del secado con horno microondas para la caracterización de suelos finos en Bogotá-Colombia. En: Revista Épsilon. Julio-Diciembre 2007, vol.9. p. 129-140.

PECK, Ralph; HUNSON, Walter y THORNBURN Thomas. Ingeniería de cimentaciones. México: Limusa, 2006. p 31

RUIZ SARAY, Rosa Amparo. Estructura para la presentación escrita de los informes del proyecto integrador. En: ASESORÍA METODOLÓGICA (6° Revisión; 26 de Enero de 2008: Bogotá). Bogotá: universidad de La Salle, 2008. p.9

51

ANEXOS

ANEXO A. FORMATO UTILIZADO PARA LA RECOLECCION DE DATOS

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD: DESCRIPCION

MUESTRA No HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo + recipiente(g) Peso suelo seco + recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD: DESCRIPCION

MUESTRA No HORNO CONVENCIONAL

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo + recipiente(g) Peso suelo seco + recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

52

HORNO MICROONDAS

ANEXO B. RESULTADOS DE LOS ENSAYOS DE DETERMINACION DE HUMEDAD NATURAL LIMO

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.55 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50,1 41,7 91,8 85,9

50,6 415,7 466,3 459,2

Nocaima MUESTRA No 1

13,35

16,32

24 Hr

32 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.55m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50,7 41,1 91,8 85,6

50,6 415,9 466,5 459,7

Nocaima MUESTRA No 2

13,93

15,53

24 Hr

32 Min

53

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.55m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50,2 32,2 82,4 76,5

50,6 412,1 462,7 455,8

Nocaima MUESTRA No 3

13,32

15,79

24 Hr

32 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.85 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100,4 35,5 135,9 123,7

100,3 412,1 512,8 498,7

Nocaima MUESTRA No 1

13,83

16,28

24 Hr

32 Min

54

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.85m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100,7 36,5 137,2 125,7

100,7 412,1 512,8 498,7

Nocaima MUESTRA No 2

12,89

16,28

24 Hr

32 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.85m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100,4 37,5 137,9 125,9

100,5 415,9 516,4 503,1

Nocaima MUESTRA No 3

13,57

15,25

24 Hr

32 Min

55

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

1.30m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,7 37,4 188,1 169,2

150,4 415,9 566,3 545,8

Nocaima MUESTRA No 1

14,34

15,78

24 Hr

32 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

1.30 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,4 37,3 187,7 168,5

150,6 412,1 562,7 542,6

Nocaima MUESTRA No 2

14,63

15,40

24 Hr

32 Min

56

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD Limo

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

1.30m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,4 35 185,4 166,3

150,5 415,9 566,4 545,9

Nocaima MUESTRA No 3

14,55

15,77

24 Hr

32 Min

ARCILLA

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 1 5.50m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50,3 36,1 86,4 58,4

50,3 412,4 462,7 433,1

125,56

143,00

24 Hr

9.8 Min

57

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 2 5.50 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50 21,9 71,9 44,3

50,2 415,9 466,1 436,8

123,21

140,19

24 Hr

10.5 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 3 5.50 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50,9 37,1 88 59,8

50,4 412,4 462,8 433,2

124,23

142,31

24 Hr

10.7 Min

58

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 1 5.00-6.00m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100,5 37,4 137,9 82,3

100 412,4 512,4 455,5

123,83

132,02

24 Hr

20.6 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 2 5.00-6.00m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100,5 42,9 143,4 87,5

100,5 415,9 516,4 458,6

125,34

135,36

24 Hr

21 Min

59

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 3 5.00-6.00 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100,7 43,4 144,1 88,3

100,7 412,4 513,1 455,7

124,28

132,56

24 Hr

20 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 1 6.7-7.2m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,1 32,4 182,5 99,5

150,3 412,2 562,5 477,6

123,70

129,82

24 Hr

32 Min

60

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 2 6.7-7.2 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente (g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,4 44,2 194,6 111,3

150 415,9 565,9 480,2

124,14

133,28

24 Hr

32 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

Arcilla Bogotá calle 178c 74-60 MUESTRA No 3 6.7-7.2m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,5 41,3 191,8 108,5

150,3 412,2 562,5 476,3

123,96

134,48

24 Hr

32 Min

61

LIMO-ARCILLOSO

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD limo-arcilloso

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.20 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50 37,2 87,2 79,4

50,3 412 462,3 452,8

Rubiales MUESTRA No 1

18,48

23,28

24 Hr

11.42 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD limo-arcilloso

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.20 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50,7 39,7 90,4 82,5

50,1 415,9 458,2 450,2

Rubiales MUESTRA No 2

18,46

23,32

24 Hr

12.5 Min

62

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD limo-arcilloso

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.20 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

50,1 42,8 92,9 85,2

50 415,9 465,9 457,1

Rubiales MUESTRA No 3

18,16

21,36

24 Hr

12 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD limo-arcilloso

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.9m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100 36,3 136,3 120,7

100,2 415,9 516,1 497,9

Rubiales MUESTRA No 1

18,48

22,20

24 Hr

32 Min

63

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TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.9 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100,2 40,5 140,7 124,9

100,5 412,2 501 484,4

Rubiales MUESTRA No 2

18,72

22,99

24 Hr

32 Min

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TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.90 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

100,2 49,9 150,1 134,2

100,5 412,2 512,7 493,7

Rubiales MUESTRA No 3

18,86

23,31

24 Hr

32 Min

64

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD limo-arcilloso

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.40 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,8 38,5 189,3 165

150,7 415,9 566,6 540,1

Rubiales MUESTRA No 1

19,21

21,34

24 Hr

32 Min

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD limo-arcilloso

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.40 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra (g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,1 39,2 189,3 165,4

150,5 412,2 562,7 534,8

Rubiales MUESTRA No 2

18,94

22,76

24 Hr

32 Min

65

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS CONTENIDO DE HUMEDAD limo-arcilloso

TIPO DE SUELO: PROYECTO: PROFUNDIDAD:

0.40 m

DESCRIPCION

HORNO CONVENCIONAL

HORNO MICROONDAS

Peso de la muestra húmeda(g) Peso del recipiente(g) Peso suelo húmedo +recipiente(g) Peso suelo seco +recipiente(g) Contenido de humedad (%) Tiempo de secado

150,4 38,5 188,9 164,8

150,3 415,9 566,2 538,7

Rubiales MUESTRA No 3

19,08

22,39

24 Hr

32 Min

66